手机CPU散热四种方案详解

手机CPU散热四种方案详解

对于手机CPU散热，很多业内人士可能只停留在石墨散热膜材料的认知上。 其实早在两三年前，不少走在行业前列的手机厂商就已经开始使用石墨烯散热贴片来为手机散热。

学过物理的朋友都知道，凡是通电的东西都是有电阻的，除非是超导材料，电流通过时，电阻上会产生热量（W=I^2*R）。 当电流通过连接到 CPU 的组件时会产生热量。 如果温度没有得到有效控制，可能会导致CPU损坏。 由于台式电脑空间大，所以散热方式的选择也很多，比如一体式水冷散热器、风冷散热器等。 . . 但是由于手机体积比较小，CPU的发热量很大。 工程师是如何解决这个问题的？ 下面我们就来看看手机CPU是如何实现散热的。

第一：石墨烯热辐射贴片散热

以石墨烯等纳米材料的高导热全光谱散热理念，提升整体（散热+均热）效果，减小散热器体积重量，新一代手机散热材料——石墨烯散热贴片制成。 石墨烯散热贴片是一种超薄散热材料，可有效降低热源热密度，实现大面积快速传热手机散热石墨片，大面积散热，消除单点高温现象。 石墨烯热辐射贴片产品有多种厚度选择（0.08mm~2mm），形状也可以冲压成任意指定形状，方便在各种产品中使用，尤其是空间有限的电子产品。 石墨烯热辐射贴片体积小。 由于其重量轻的优势，是目前散热方案中不增加终端产品重量的设计方式。 石墨烯散热贴片质地柔软，加工性和使用性优异，同时也不会产生额外的电磁波干扰。 如果配合特定的吸波材料，在今天依然可以解决散热和电磁干扰的问题。

石墨烯热辐射贴片

由于很多手机都采用四核甚至八核处理器和大屏幕，因此散热非常关键。 使用石墨烯散热贴片后，用户在使用过程中几乎不会感觉到手机发热的烦恼。

石墨烯散热贴片是一种良好的导热材料。 这种散热方式的散热原理实际上是利用了石墨烯等纳米材料的高导热和全光谱热辐射的概念。 它在两个方向上均匀传导热量并同时延伸。 结实坚固，可以贴在手机内部的电路板上，既可以阻断元器件之间的接触，又可以起到一定的防震作用。

由于其高导热性，可以将处理器发出的热量快速传递到大面积石墨烯散热贴片的各个位置进行散热，从而间接起到散热作用。 简单地说，它使温度均匀。 比如一块金属板上几个点的温度是70/60/50，加上石墨烯散热贴片后可能变成60/60/60。 石墨烯散热贴片是目前手机使用的主流散热方式。

第二：金属背板散热

智能手机刚刚普及的时候，受限于芯片功率和PCB技术，手机壳内部的自由体积还是很大的。 利用石墨片导热，基本可以满足手机散热的需要。 但随着机身越来越轻薄，加上金属边框，手机内部空气流通的空间越来越小。 仅仅使用石墨片是不够的。 顺利运行​​。

拆解图

苹果在金属外壳中采用了金属背板散热技术。 在使用石墨散热片的基础上手机散热石墨片，还在金属外壳内部设计了一层金属导热板，将石墨的热量传导出去。 通过这层金属导热板直接传递到金属机身的各个角落，让密闭空间内的热量迅速扩散消失，人拿着也不会感觉到太热。

第三：导热胶散热

首先是导热凝胶散热。 这个方法大家应该都不陌生了。 其实和电脑处理器和散热器之间的硅脂层是一样的原理。 它的作用是让处理器散发的热量更有效率。 迅速转移到散热器散热。

热凝胶

同样，这项技术也可以应用到手机处理器上。 此前，部分手机处理器采用类似硅脂的导热凝胶散热剂，比只贴石墨散热膜效果要好。 传热会更快。

第四：热管散热

最后说一下比较少见的热管散热。 大约两年前，索尼旗舰Z2采用了低调的先进热管散热。 所谓热管技术，就是将一根充满液体的导热铜管顶端套在手机处理器上。 当处理器产生热量时，热管中的液体吸收热量并汽化。 凝结后又回到处理器部分，周而复始有效散热。 在手机行业，也可以称之为水冷。

热管散热手机

事实上，这项技术并不是第一次出现在手机上。 2013年5月，日本智能手机厂商NEC发布了全球首款采用热管散热技术的手机NEC N-06E。 NEC在N-06E内部封装了一根充满纯水的热管，长约10厘米。 热管与主板平行的石墨散热片完全集成，将处理器产生的热量快速传导至聚碳酸酯外壳。

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